(57)【要約】【課題】  溶着部の強度が高くなるように溶着することにより、エアバッグ本体展開時における溶着リブの破損を有効に防止し得るようにする。【解決手段】  樹脂製インストルメントパネル２に脆弱線３によって区画されたエアバッグリッド５と、エアバッグリッド５の裏面に当接配置される補強用ドア８とを備え、エアバッグリッド５と補強用ドア８とが、エアバッグリッド５の裏面から突出した溶着リブ１５を補強用ドア８に形成した孔１６へ通して溶着することによって取付けられる車両用エアバッグ装置の溶着部構造であって、溶着後に得られる溶着部４１の端部４１ａが、溶着前の溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置するようにしている。【選択図】        図１
2005035534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製インストルメントパネルに脆弱線によって区画されたエアバッグリッドと、
該エアバッグリッドの裏面に当接配置される補強用ドアとを備え、
前記エアバッグリッドと補強用ドアとが、エアバッグリッドの裏面から突出した溶着リブを補強用ドアに形成した孔へ通して溶着することによって取付けられる車両用エアバッグ装置の溶着部構造において、
溶着後に得られる溶着部の端部が、溶着前の溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置するように溶着したことを特徴とする車両用エアバッグ装置の溶着部構造。
【請求項２】
溶着リブの完全部の長さの５〜３０％程度、溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させたことを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造。
【請求項３】
溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも１ｍｍ〜３ｍｍ程度内側へ位置させたことを特徴とする請求項１記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造。
【請求項４】
溶着部における、エアバッグリッドの開成中心となるヒンジ側の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造。
【請求項５】
溶着装置を溶着リブの端部に対してずらせて使用することにより、溶着部の端部を溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用エアバッグ装置の溶着部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両には、緊急時の安全手段としてエアバッグ装置を備えたものがある。上記エアバッグ装置は、車体に所定値以上の衝撃力が加わったときに、インストルメントパネルなどの内部に配設されたハウジングに折り畳んで収納されているエアバッグ本体が、インフレータからの圧力気体の供給によって車室内乗員側へ膨出して、所定位置に着座している乗員を受け止めてインストルメントパネルなどに衝突しないように保護するものである。
【０００３】
そして、上記エアバッグ本体は、膨出時に、インストルメントパネルなどに形成された脆弱線によって不動・固定部分と区画されているエアバッグリッドを押圧し、脆弱線を破断することによりエアバッグリッドを開成すると共に膨出開口を形成し、この膨出開口から車室内乗員側へ膨出されるようになっている。
【０００４】
このようなエアバッグ装置では、エアバッグリッドの開成を補助するため、エアバッグリッドの裏面に補強用ドアを設けることが行われている。
【０００５】
そして、エアバッグリッドに対する補強用ドアの取付けは、例えば、エアバッグリッドの裏面から突出した溶着リブを補強用ドアに形成した孔へ通して熱かしめなどで溶着することによって行われていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３１５６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、エアバッグリッドの裏面から突出した溶着リブを補強用ドアに形成した孔へ通して熱かしめなどで溶着することにより、エアバッグリッドに補強用ドアを取付けた場合、溶着の仕方によって得られる溶着部の強度に違いが生じることがわかってきた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、樹脂製インストルメントパネルに脆弱線によって区画されたエアバッグリッドと、該エアバッグリッドの裏面に当接配置される補強用ドアとを備え、前記エアバッグリッドと補強用ドアとが、エアバッグリッドの裏面から突出した溶着リブを補強用ドアに形成した孔へ通して溶着することによって取付けられる車両用エアバッグ装置の溶着部構造において、溶着後に得られる溶着部の端部が、溶着前の溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置するように溶着した車両用エアバッグ装置の溶着部構造を特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載された発明では、溶着リブの完全部の長さの５〜３０％程度、溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させた請求項１記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造を特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載された発明では、溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも１ｍｍ〜３ｍｍ程度内側へ位置させた請求項１記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造を特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載された発明では、溶着部における、エアバッグリッドの開成中心となるヒンジ側の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造を特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載された発明では、溶着装置を溶着リブの端部に対してずらせて使用することにより、溶着部の端部を溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させた請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用エアバッグ装置の溶着部構造を特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明してきたように、請求項１の発明によれば、溶着部の端部を溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させることにより、溶着部の端部がオーバーハングして補強用ドアの孔の周囲の強度の高い部分に係止されるようなことが防止される。これにより、溶着部のオーバーハング部分に対する力の集中や、補強用ドアの強度の高い部分から溶着部の端部へ力が直接的に入力されることなどが防止されるので、溶着部は高い強度が得られ、エアバッグ展開時における溶着部の破損を有効に防止することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、溶着リブの完全部の長さの５〜３０％程度、溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させることにより、溶着部の容積減少を最小限に抑えつつ溶着部の強度が高くなる領域を有効利用することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、溶着部の端部を、溶着リブの対応する端部よりも１ｍｍ〜３ｍｍ程度内側へ位置させることにより、エアバッグ本体の展開初期にエアバッグリッドと補強用ドアとの間に作用する引剥がし力による溶着部の破損を有効に防止することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、溶着部における、エアバッグリッドの開成中心となるヒンジ側の端部を、溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させることにより、エアバッグリッドの開成初期において溶着部に作用する引剥がし力に対して強い構造とすることができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、溶着装置を溶着リブの端部に対しズラせて使用し、溶着部の端部を溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置させることにより、設備を変更せずに溶着部の強度を上げることができる、という実用上有益な効果を発揮し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
エアバッグ展開時における溶着部の破損を有効に防止することができるようにするという目的を、溶着後に得られる溶着部の端部が、溶着前の溶着リブの対応する端部よりも内側へ位置するように溶着する、という手段で実現した。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
【００１９】
図１〜図８は、この発明の実施例を示すものである。
【００２０】
まず、構成を説明すると、自動車などの車両には、緊急時の安全手段として、図１に示すようなエアバッグ装置１を備えたものがある。このエアバッグ装置１は、自動車のフロントウインドウガラスの下方に位置する助手席側のインストルメントパネル２の部分に設けられる。なお、上記インストルメントパネル２は樹脂でできており、しかも、芯材のみによって形成されたハードパネルとなっている。また、インストルメントパネル２は、運転席から助手席まで達する大きさのものが一般的であるが、その他に、助手席部分のみの部分インストルメントパネルも存在する。以下、インストルメントパネル２には、部分インストルメントパネルをも含むものとする。
【００２１】
この樹脂製のインストルメントパネル２に対して、車幅方向へ長く延びる平面視略コ字状またはロ字状の脆弱線３を形成し、この脆弱線３によって、インストルメントパネル２を不動・固定部分４とエアバッグリッド５とに区画する。このエアバッグリッド５は、エアバッグ本体６の展開時に、コ字状またはロ字状の脆弱線３の破断により不動・固定部分４に対して開成され、エアバッグ本体６の膨出開口を形成するものである。なお、脆弱線３はインストルメントパネル２の裏面側に形成し、表面側からはエアバッグリッド５が分からないように構成する。
【００２２】
そして、インストルメントパネル２の不動・固定部分４の裏面におけるエアバッグリッド５が開成して成る膨出開口の周縁部に対し補強部材７が取付けられる。なお、脆弱線３をコ字状とした場合には、エアバッグリッド５はコ字の未連結部分がヒンジとなって開成され膨出開口を形成することとなる。これに対し、脆弱線３をロ字状とした場合には、エアバッグリッド５は明確なヒンジを有さずにそのままロ字状に抜けることとなる。
【００２３】
また、エアバッグリッド５の裏面には、図２に示すような補強用ドア８が取付けられる。この補強用ドア８は、エアバッグリッド５の裏面に位置するドア本体部９と、エアバッグリッド５の周りに設けられた補強部材７に取付けられる取付部１０と、ドア本体部９と取付部１０との間に設けられたヒンジ部１１とを有している。補強用ドア８は補強部材７とは別体に構成されている。なお、ドア本体部９周縁部の少なくとも一部を補強部材７の上に重ねてドア本体部９を補強部材７に支持させることにより、エアバッグリッド５のベコ付きを防止するようにしても良い（図１では、ヒンジ部１１とは反対側の縁部が補強部材７に支持された状態が示されている）。ヒンジ部１１はエアバッグリッド５開成の際のヒンジとして設けられる。
【００２４】
ここで、エアバッグリッド５の裏面からは互いに近接した平行な対の溶着リブ１５が複数組突出されている（図３参照）。また、補強用ドア８のドア本体部９には溶着リブ１５を通す対の孔１６（図２参照）が複数組形成されている。そして、溶着リブ１５を孔１６へ通して熱かしめなどで溶着することによって、エアバッグリッド５の裏面に補強用ドア８が取付けられる（図４、図５参照）。
【００２５】
なお、溶着リブ１５は、車両前後方向１７へ所要の長さだけ延設された縦長リブ状を呈している。そして、溶着リブ１５は、エアバッグリッド５の裏面と略平行な所定の高さを有する完全部１５ａと、この完全部１５ａよりも高さが低くなった不完全部１５ｂとを有している。この不完全部１５ｂは、型抜きの都合などによって完全部１５ａが作れない部分に設けられる。通常、完全部１５ａはヒンジ部１１の側に形成されて、開成初期にエアバッグリッド５とドア本体部９との間に発生する引剥がし力を受ける。また、不完全部１５ｂはヒンジ部１１とは反対側に形成されて、開成後期にエアバッグリッド５とドア本体部９との間に遠心力よって発生する剪断力（引裂力）を受ける。この不完全部１５ｂは完全部１５ａから徐々に高さが低減するように傾斜して形成される。例えば、エアバッグリッド５の厚さは２．０ｍｍ〜５．０ｍｍ、溶着リブ１５の根元の厚さは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍ、エアバッグリッド５の裏面に対する不完全部１５ｂの傾斜角度は１０゜〜４０゜、完全部１５ａと不完全部１５ｂとの長さの比は、１：２以上などとされる。また、孔１６は、車両前後方向１７へ所要の長さだけ延設されたスリット状を呈している。そして、熱かしめの際には、対の溶着リブ１５は図４に示すような振動溶着装置などの溶着装置４０により溶かされて、図５に示すような溶着部４１となる。
【００２６】
同様に、不動・固定部分４の裏面からは対の溶着リブ１８が複数組突出されている。また、補強部材７には溶着リブ１８を通す図示しない対の孔が複数組形成されている。そして、溶着リブ１８を孔へ通して熱かしめなどで溶着することによって、不動・固定部分４の裏面に補強部材７が取付けられる。溶着リブ１８の熱かしめには、図４と同様の振動溶着装置などの溶着装置４０を用いる。
【００２７】
なお、図１に示すように、補強部材７の脆弱線３周りには、枠状の脚部２０が形成されている。そして、この脚部２０に補強用ドア８の取付部１０がスポット溶接などにより固定されている。取付部１０は、脚部２０の車両前後方向１７前側部分に取付けられている。
【００２８】
また、補強用ドア８のドア本体部９には、図２に示すような縦ビード２１と横ビード２２，２３とが適宜設けられている。
【００２９】
更に、図１に示すように、エアバッグ装置１は、補強部材７の脚部２０に形成されたフック係止孔に対して挿入・係止可能なリッド取付フック２５を有するエアバッグモジュール２６を備えている。このように、補強部材７の脚部２０に対しリッド取付フック２５を介してエアバッグモジュール２６を取付けることにより、エアバッグ本体６展開時の反力をインストルメントパネル２へ直接的に入力させないようにしている。
【００３０】
このエアバッグモジュール２６は、圧力気体を噴出する筒状のインフレータ２７を収容可能なインフレータ収容部２８を備えている。このインフレータ収容部２８は、ステアリングサポートメンバなどの図示しない車体側メンバへボルトなどの締結部材２９を用いて締結固定される。
【００３１】
更に、エアバッグモジュール２６は、インフレータ２７から噴出された圧力気体によって膨張・展開されるエアバッグ本体６を折り畳んだ状態で収納させるエアバッグ本体収納部３０を備えている。
【００３２】
そして、この実施例のものでは、図６に示すように、溶着後に得られる溶着部４１の端部４１ａが、溶着前の溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側（溶着リブ１５に対して内側）へ位置するように溶着される。
【００３３】
この際、溶着リブ１５の完全部１５ａの長さの５〜３０％程度、溶着部４１の端部４１ａが、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置されるようにする（Ａ寸法）。
【００３４】
より具体的には、例えば、溶着リブ１５の完全部１５ａの長さを略１０ｍｍとした場合に、溶着部４１の端部４１ａを、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも１ｍｍ〜３ｍｍ程度内側へ位置させるようにする。
【００３５】
特に、溶着部４１における、エアバッグリッド５の開成中心となるヒンジ（ヒンジ部１１）側の端部４１ａが、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置されるようにする。
【００３６】
そのために、溶着装置４０を溶着リブ１５の端部１５ｃに対しズラせて使用することにより、溶着部４１の端部４１ａが溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置されるように構成する。即ち、言い換えると、溶着装置４０を溶着リブ１５の端部１５ｃに対してズラせることにより、端部４１ａが溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置された溶着部４１を形成する。
【００３７】
次に、この実施例の作用について説明する。
【００３８】
インフレータ２７が作動すると、このインフレータ２７から圧力気体が噴出されエアバッグ本体６内へと圧力気体が導入される。
【００３９】
エアバッグ本体６は、この圧力気体の導入に伴って膨張し、この膨張の圧力により、コ字状またはロ字状の脆弱線３が破断され、不動・固定部分４に対しエアバッグリッド５が開成されて膨出開口が形成されると同時に、この膨出開口からエアバッグ本体６が、車体斜め後方（車室内乗員側）へ向かって膨出する。これによって、エアバッグ本体６は定位置に着座している助手席側の乗員の頭部等を受け止め、頭部等がインストルメントパネル２などに当接しないように保護する。
【００４０】
この実施例によれば、溶着部４１の端部４１ａを溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置させることにより、外側へ位置させた図７の場合のように、溶着部４１の端部４１ａがオーバーハングして補強用ドア８の孔１６の周囲の強度の高い部分に係止されるようなことが防止される。これにより、溶着部４１のオーバーハング部分に対する力の集中や、補強用ドア８の強度の高い部分から溶着部４１の端部４１ａへ力が直接的に入力されることなどが防止されるので、溶着部４１は高い強度が得られ、エアバッグ展開時における溶着部４１の破損を有効に防止することができる。
【００４１】
この際、溶着リブ１５の完全部１５ａの長さの５〜３０％程度、好ましくは、１０〜３０％程度、溶着部４１の端部４１ａを、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置させることにより、溶着部４１の容積減少を最小限に抑えつつ溶着部４１の強度が高くなる領域を有効利用することができる。
【００４２】
例えば、溶着リブ１５の完全部１５ａの長さを略１０ｍｍとした場合に、溶着部４１の端部４１ａを、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも１ｍｍ（１０％）〜３ｍｍ（３０％）程度内側へ位置させることにより、エアバッグ本体６の展開初期にエアバッグリッド５と補強用ドア８との間に作用する引剥がし力による溶着部４１の破損を有効に防止することができる。ここで、下限値を５％の０．５ｍｍではなく、１０％の１ｍｍとしたのは、製作誤差によって０．５ｍｍを出すのが困難だからである。
【００４３】
特に、溶着部４１における、エアバッグリッド５の開成中心となるヒンジ側（ヒンジ部１１）の端部４１ａを、溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置させることにより、エアバッグリッド５の開成初期において溶着部４１に作用する引剥がし力に対して強い構造とすることができる。
【００４４】
即ち、図８に示すように、溶着リブ１５の端部１５ｃに対し溶着部４１の端部４１ａの位置をズラせた場合における、溶着部４１の端部４１ａの引き剥がし強度（開成初期に影響）を測定した結果、引き剥がし強度は、端部４１ａが外側に位置する程低く、内側へ向かうに従って高くなり、内側に完全部１５ａの長さの略１０％行った位置で最大値となり、それ以降は安定した値となることが確認された。
【００４５】
一方、図８に示すように、溶着リブ１５の端部１５ｃに対し溶着部４１の端部４１ａの位置をズラせた場合における、溶着部４１の反対側の端部の引裂強度（開成後期に影響）を測定した結果、引裂強度は、端部４１ａが内側に位置する程低く、外側へ向かうに従って高くなり、内側に完全部１５ａの長さの略３０％行った位置で最大値となり、それ以降は安定した値となることが確認された。
【００４６】
以上を総合すると、溶着リブ１５の端部１５ｃに対し溶着部４１の端部４１ａを、完全部１５ａの長さの１０％〜３０％内側へ位置させることが高い引き剥がし強度と高い引裂強度とを両立する上で最も好ましいことが確認された。なお、溶着リブ１５の端部１５ｃに対し溶着部４１の端部４１ａを、完全部１５ａの長さの５％〜１０％内側へ位置させた場合も、溶着部４１の端部４１ａと孔１６の端部との干渉の心配がなく、且つ、最大値ではないもののある程度高い引き剥がし強度が得られているので、実用できる範囲であると認められる。よって、これらを合せて上記の５〜３０％程度内側の位置という範囲が得られる。しかも、上記範囲とすることは、溶着部４１の完全部１５ａに対応する部分の容積減少を抑えて、溶着部４１の総合的な保持力を確保する上でも重要である。
【００４７】
上記を達成する際に、溶着装置４０を溶着リブ１５の端部１５ｃに対しズラせて使用し、溶着部４１の端部４１ａを溶着リブ１５の対応する端部１５ｃよりも内側へ位置させるような構成とすることにより、設備を変更せずに溶着部４１の強度を上げることができる。
【００４８】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例にかかるエアバッグ装置の側方断面図である。
【図２】図１の補強用ドアの平面図である。
【図３】図１の溶着リブの斜視図である。
【図４】溶着リブを溶着する状態を示す側面図である。
【図５】溶着後の溶着部の斜視図である。
【図６】溶着リブと溶着部とを対比する側面図である。
【図７】溶着リブの端部に対し溶着部の端部が外側へ位置した状態を示す側面図である。
【図８】溶着リブの端部に対する溶着部の端部の位置と、引き剥がし強度および引裂強度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
２    インストルメントパネル
３    脆弱線
５    エアバッグリッド
８    補強用ドア
１１  ヒンジ部
１５  溶着リブ
１５ａ  完全部
１５ｃ  端部
１６  孔
４０  溶着装置
４１  溶着部
４１ａ  端部
【図１】
2005035534.tif 000003
【図２】
2005035534.tif 000004
【図３】
2005035534.tif 000005
【図４】
2005035534.tif 000006
【図５】
2005035534.tif 000007
【図６】
2005035534.tif 000008
【図７】
2005035534.tif 000009
【図８】
2005035534.tif 000010